Question

5．如圖甲為小紅同學“探究平面鏡成像”的實驗裝置，其中A、B是兩段相同的蠟燭，C是平整的白紙，E是玻璃板．
（1）取兩段相同的蠟燭目的是既可以比較物與像的大小關系；也可以確定像的位置；
（2）為了便于觀察，該實驗最好在較黑暗 環(huán)境中進行 （填“較明亮”或“較黑暗”）；
（3）將點燃的蠟燭A放在玻璃板前，觀察到玻璃板后有蠟燭的像A′．此時在玻璃板后移動蠟燭B使其與像A′完全重合．但小紅無論怎樣移動B，始終不能與蠟燭的像A′完全重合，你認為造成這種情況的原因可能是什么？玻璃杯沒有豎直放置．
（4）實驗中觀察到蠟燭A在玻璃板后面有兩個幾乎重疊的像，這是由于玻璃杯有一點的厚度造成的；
（5）發(fā)現(xiàn)問題并改進后，小紅重新做實驗，并在白紙上記錄下實驗后像與物對應的位置，如圖乙所示，接著小紅就在記錄的白紙上進行相關處理，請問這樣有什么不妥？實驗次數(shù)太少不能找到普遍規(guī)律，你認為接下來應該怎么做？改變蠟燭到玻璃板的位置，重復上述的實驗．
（6）移去后面的蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏，則光屏上不能接收到蠟燭燭焰的像（選填“能”或“不能”）．

（7）小紅將蠟燭A逐漸遠離玻璃板時，發(fā)現(xiàn)蠟燭所成的像遠離（選填“遠離”、“靠近”）玻璃板．
通過實驗探究，王凱掌握了平面鏡成像規(guī)律．他學以致用，作出了圖丙中物體AB在平面鏡中的像，請你也來試一試吧．

Answer 1

分析 （1）研究平面鏡成像特點的實驗中，兩只蠟燭大小相同，后面的蠟燭又和前面蠟燭的像完全重合，這樣后面這只蠟燭的位置就是前面這只蠟燭的像的位置，同時證明了像與物大小相同．
（2）物體射出的光線對人眼刺激越強，人眼感覺物體越亮，物體經(jīng)過平面鏡反射，反射光線進入人眼的光線越多，人眼感到物體的像越亮．在比較亮的環(huán)境中，很多物體射出光都對眼睛有刺激，干擾人的視線．
（3）實驗時玻璃板要豎直放置，如果不豎直，不論怎樣移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合．
（4）玻璃板有兩個表面，兩個表面都對光線有反射作用，都會成像．
（5）多次實驗測量，找到普遍規(guī)律．
（6）實像可以在光屏上承接，而虛像則不能．
（7）①根據(jù)物體在平面鏡中成像特點進行判斷：物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等．
②平面鏡成像的特點是：像物大小相等、到平面鏡的距離相等、連線與鏡面垂直、左右互換，即像物關于平面鏡對稱，利用這一對稱性作出AB的像．

解答 解：（1）兩只蠟燭分別稱為A和B，由于A和B完全相同，實驗中又使B與A的像完全重合，所以B蠟燭的位置就是A蠟燭的像的位置，同時說明像與物是大小相同的．
（2）在比較明亮的環(huán)境中，很多物體都在射出光線，干擾人的視線，在較黑暗的環(huán)境中，蠟燭是最亮的，蠟燭射向平面鏡的光線最多，反射光線最多，進入人眼的光線最多，感覺蠟燭的像最亮．所以最比較黑暗的環(huán)境中進行實驗．
（3）無論怎樣沿水平桌面移動蠟燭都不能與像完全重合是因為玻璃板與桌面不垂直，像不在水平桌面上．
（4）玻璃板有兩個反射面，都會發(fā)生反射現(xiàn)象，反射光線的反向延長線都會匯聚成像，玻璃板越厚，兩個像距離越遠，兩個像越清晰．
（5）實驗次數(shù)過少，結論帶有偶然性；因此實驗中改變蠟燭的位置再做兩次實驗是為了排除偶然性，尋找實驗中普遍的規(guī)律性．
（6）因虛像不是實際光線的會聚點，不能在光屏上承接，所以取走蠟燭B，在其所在位置放一張白紙，觀察白紙上沒有像，這說明平面鏡成的像是虛像．
（7）①物像到平面鏡距離相等，所以蠟燭遠離平面鏡，蠟燭像也遠離平面鏡．
②分別作出物體AB端點A、B關于平面鏡的對稱點A′、B′，用虛線連接A′、B′即為AB在平面鏡中的像．如圖所示：

故答案為：（1）物與像的大小；確定像的位置；
（2）較黑暗；
（3）玻璃杯沒有豎直放置；
（4）玻璃杯有一點的厚度；
（5）實驗次數(shù)太少不能找到普遍規(guī)律；改變蠟燭到玻璃板的位置，重復上述的實驗；
（6）不能；
（7）遠離；圖見解答．

點評 （1）研究平面鏡成像特點時，確定像的位置是關鍵，為了確定像的位置，用另一個蠟燭和像重合，這是等效替代法的利用．
（2）本題主要考查了平面鏡成像特點的實驗及其應用．這是光學中的一個重點，也是近幾年來中考經(jīng)常出現(xiàn)的題型，要求學生熟練掌握，并學會靈活運用．